JP4553220B2 - スプリンクラー消火設備 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、火災発生時にスプリンクラーヘッドから消火用水を放水するスプリンクラー消火設備に関し、特に集合住宅の各住戸等を一つの防護区画として火災の監視と消火を制御するスプリンクラー消火設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のスプリンクラー消火設備においては、各住戸等の防護区画に例えば図８の設備が設置される。
【０００３】
図８において、防護区画には火災報知設備として住戸用受信機１が設置され、住戸用受信機１から引き出された感知器回線２に火災感知器３を接続している。
また同じ防護区画には、消火ポンプの給水本管から分岐した消火配管４が設置され、消火配管４に閉鎖型のスプリンクラーヘッド５を接続している。
【０００４】
このスプリンクラーヘッド５の手前となる消火配管４の位置には、流水検知装置６と制御弁７を設けている。制御弁７はスプリンクラー制御装置８で開閉制御される。スプリンクラー制御装置８には流水検知装置６からの流水検知信号Ｅ１と住戸用受信機１からの火災信号Ｅ２が供給され、駆動信号Ｅ４により制御弁７を開制御又は閉制御する。
【０００５】
更に、消火配管４の末端は排水管９に接続され、この末端部分に末端試験弁１０とオリフィス１１を設けている。点検時に末端試験弁１０を開くと、オリフィス１１で決まるスプリンクラーヘッド１台の作動に相当する水量が流れ、これにより擬似的に流水検知装置６を作動させてポンプ運転等の試験動作を行わせることができる。
【０００６】
スプリンクラー制御装置８は、設備立上げ時の初期設定で制御弁７を開制御し、定常監視状態では開状態となっている制御弁７を通って加圧された消火用水がスプリンクラーヘッド５を接続した消火配管４に供給されている。
【０００７】
火災によりスプリンクラーヘッド５が作動して散水を開始すると、流水検知装置６が作動して流水検知信号Ｅ１を出力する。スプリンクラー制御装置８は、住戸用受信機１から火災信号Ｅ２を受信しない状態で最初に流水検知信号Ｅ１を受信すると、スプリンクラーヘッド５の誤作動の可能性があると判断し、制御弁７を閉制御して散水を停止し、誤作動による水損を防ぐ。そして火災信号Ｅ２を受信するまで待機する。
【０００８】
火災であった場合には、制御弁７を閉制御した後に住戸用受信機１から火災信号Ｅ１が出力され、火災信号Ｅ１の受信で制御弁７を開制御し、既に作動しているスプリンクラーヘッド５から消火用水を散水させて消火する。
【０００９】
またスプリンクラーヘッド５が作動する前に、住戸用受信機１からの火災信号Ｅ１を受信した場合、スプリンクラー制御装置８は制御弁７の開状態を維持し、その後にスプリンクラーヘッド５の作動で消火用水が散水できる状態を維持する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、スプリンクラーヘッドが誤作動した場合の水損を軽減するために制御弁を開閉制御する従来のスプリンクラー消火設備にあっては、火災信号がない状態で流水検知信号が得られた時に、制御弁を閉制御して作動したスプリンクラーヘッドからの散水を停止している。しかしながら、水損を軽減するために制御弁を閉鎖しても、天井裏等に設置されている消火配管における水平配管部分に充水されている消火用水が作動したスプリンクラーヘッドから流れ出してしまい、水損を増大させるという問題があった。
【００１１】
本発明は、制御弁を閉鎖した際に配管内に残っている消火用水による水損を軽減するスプリンクラー消火設備を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため本発明のスプリンクラー消火設備は次のように構成する。本発明のスプリンクラー消火設備は、防護区画に設置された火災感知器を感知器回線に接続して防護区画の火災を監視する火災報知設備と、防護区画に設置された消火配管に接続されたスプリンクラーヘッドと、スプリンクラーヘッドの消火配管に対し消火用水を供給する給水位置と消火配管に対する消火用水の供給を停止して排水管に連通させる排水位置とを切替え制御する三方制御弁と、スプリンクラーヘッドの作動による消火用水の流水を検知する流水検知装置と、流水検知信号を受けて火災信号を受けていない際には三方制御弁を排水位置に制御し、その後、火災信号を受けた際には三方制御弁を給水位置に制御するスプリンクラー制御装置を設ける。ここで三方制御弁は電動弁又は電磁弁である。
【００１３】
このように三方制御弁によりスプリンクラーヘッドの消火配管に対する消火用水供給を停止すると同時に、消火配管を排水管に連通させることで、消火用水の供給を停止した状態で消火配管の水平部分に充水されている消火用水は排水管に流れて排水され、誤作動したスプリンクラーから流れ出しを抑えて、水損を軽減する。
【００１４】
また本発明の別の形態にあっては、防護区画に設置された火災感知器を感知器回線に接続して防護区画の火災を監視する火災報知設備と、防護区画に配置された消火配管に接続されたスプリンクラーヘッドと、スプリンクラーヘッドの消火配管に対し消火用水を供給する給水位置と消火配管に対する消火用水の供給を停止して排水管に連通させる排水位置とを切替え制御する三方制御弁と、スプリンクラーヘッドの作動による消火用水の流水を検知する流水検知装置と、監視時は三方制御弁を給水位置に制御し、流水検知信号を受けて火災信号を受けていない際には三方制御弁を排水位置に制御するスプリンクラー制御装置を設ける。ここで三方制御弁は電動弁又は電磁弁である。
【００１５】
ここで、流水検知信号を受けて火災信号を受けていない場合は、スプリンクラーヘッドが誤動作した可能性があるため、三方制御弁によりスプリンクラーヘッドの消火配管に対する消火用水供給を停止すると同時に、消火配管を排水管に連通させることで、消火用水の供給を停止した状態で消火配管の水平部分に充水されている消火用水は排水管に流れて排水され、スプリンクラーから流れ出しを抑えて水損を軽減する。
【００１６】
また、この形態のスプリンクラー制御装置は、流水検知信号を受けていない時に火災信号を受けた際は前記三方制御弁を給水位置に維持する。
【００１７】
このように、流水検知信号を受けていない時に火災信号を受けた場合は、火災が発生しているにも係わらずまだスプリンクラーが作動していない可能性があるため、三方制御弁をスプリンクラーヘッドの消火配管に対して消火用水を供給する位置に維持する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明が適用されるスプリンクラー消火設備の全体構成の説明図であり、例えば集合住宅における住戸を１つの防護区画として火災監視と消火を行う場合を例にとっている。
【００１９】
図１において、防護区画設備２０ａ〜２０ｎは、住戸を１つの防護区画として設けられた設備である。この防護区画設備２０ａ〜２０ｎに対してはスプリンクラー消火設備用のポンプ設備が設けられている。集合住宅の地下室などには消火ポンプ１２が設置され、消火ポンプ１２から建物の高さ方向に給水本管１３を立ち上げており、給水本管１３から防護区画設備２０ａ〜２０ｎに分岐管２１ａ〜２１ｎを接続している。
【００２０】
消火ポンプ１２は貯水槽１４の消火用水を給水側に接続している。給水本管１３には圧力タンク１５が分岐接続され、圧力タンク１５によって給水本管１３を加圧することにより管内圧力を規定値に保持している。
【００２１】
圧力タンク１５には圧力スイッチ１６が設けられ、防護区画設備２０ａ〜２０ｎ側に設けているスプリンクラーヘッドが作動して給水本管１３の管内圧力が所定値以下に低下したことが圧力スイッチ１６で検出されると、ポンプ制御盤１７によりモータ１８を駆動して消火ポンプ１２を運転し、貯水槽１４の消火用水を給水本管１３に継続して加圧供給する。
【００２２】
消火ポンプ１２が運転されている際にはポンプ運転信号がポンプ制御盤１７から住棟受信盤１９に出力される。また給水本管１３の他端は建屋屋上などの高所に設置した高架水槽２２に引き込まれ、高架水槽２２からの消火用水で給水本管１３に消火用水を常時充満させている。
【００２３】
図２は図１のスプリンクラー消火設備における防護区画設備２０ａ〜２０ｎの設備構成の実施形態であり、この実施形態にあってはスプリンクラーヘッドに対する消火用水の供給と停止を制御する制御弁として三方制御弁を使用したことを特徴とする。
【００２４】
図２の防護区画設備において、この住戸を１つとする防護区画として火災監視を行うため住戸内には住戸用受信機１を設け、住戸用受信機１から引き出された感知器回線２に火災感知器３を接続している。住戸用の火災設備の場合、火災感知器３としては、火災による熱や煙で作動した後、熱や煙がなくなると復旧する自己復旧型の火災感知器を使用している。
【００２５】
また住戸を１つの防護区画として消火するため住戸内にはスプリンクラーヘッド５が設置されている。スプリンクラーヘッド５は閉鎖型であり、火災による熱を受けた際に内部の金属を溶融させることなどによって自動的に開口して消火用水を散水する。
【００２６】
スプリンクラーヘッド５は住戸内の天井裏などに水平に配管された消火配管４からの立下がり管の先端に接続されている。スプリンクラーヘッド５を接続した消火配管４は、三方制御弁２４を介して消火ポンプ側からの分岐管２１と排水管９ａに接続される。
【００２７】
三方制御弁２４はポート２８ａ，２８ｂ，２８ｃを持ち、ポート２８ａに流水検知装置６を介して分岐管２１を接続し、ポート２８ｂに排水管９ａを接続し、更にポート２８ｃに消火配管４を接続している。
【００２８】
この三方制御弁２４は、定常監視状態においてはポート２８ａとポート２８ｃを連通する給水位置に切り替えられており、分岐管２１からの消火用水を三方制御弁２４を介して消火配管４に接続したスプリンクラーヘッド５に供給しており、湿式スプリンクラー設備と同じ加圧消火用水の供給状態となっている。
【００２９】
一方、三方制御弁２４は火災によりスプリンクラーヘッド５が作動し、このとき住戸用受信機１で火災判断による火災信号の送出が行われていない場合には、スプリンクラーヘッド５の誤作動による水損を防ぐため、ポート２８ｂとポート２８ｃを連通する排水位置に切替制御される。
【００３０】
このように三方制御弁２４がポート２８ｂとポート２８ｃを連通する排水位置に切り替えられると、分岐管２１から消火配管４に対する加圧消火用水の供給が停止されると同時に消火配管４が三方制御弁２４を介して排水管９ｂに連通するため、消火配管４の内部に充水している消火用水が排水管９ａにより排出される。
【００３１】
このため、もしスプリンクラーヘッド５が火災以外の原因で誤作動して消火用水が散水した場合には、三方制御弁２４が排水位置に切替制御されることで消火配管４の水平部分に充水している消火用水を排水管９ａに流すことができ、これによって誤作動したスプリンクラーヘッド５からの消火用水の散水を可能な限り少なくして水損による被害を低減する。
【００３２】
三方制御弁２４はスプリンクラー制御装置８Ａにより切替制御される。スプリンクラー制御装置８Ａに対しては流水検知装置６からの流水検知信号Ｅ１と住戸用受信機１からの移報信号となる火災信号Ｅ２が供給されており、この流水検知信号Ｅ１と火災信号Ｅ２に基づいて、制御信号Ｅ３により三方制御弁２４を給水位置または排水位置に切替制御する。
【００３３】
まず設備の立上げ時の初期設定の際に、スプリンクラー制御装置８Ａは三方制御弁２４を給水位置に切替制御しており、このため定常監視状態にあっては、三方制御弁２４のポート２８ａと２８ｃが連通し、分岐管２１からの消火用水を消火配管４に接続したスプリンクラーヘッド５に供給している。
【００３４】
火災によりスプリンクラーヘッド５が作動して消火用水が散水されると、このときの消火用水の管内の流れによって流水検知装置６が作動し、流水検知信号Ｅ１をスプリンクラー制御装置８Ａに出力する。
【００３５】
スプリンクラー制御装置８Ａは流水検知信号Ｅ１を受信した際に、住戸用受信機１からの火災信号Ｅ２がまだ受信されていない場合にはスプリンクラーヘッド５の誤作動の可能性があると判断し、制御信号Ｅ３によって三方制御弁２４を排水位置に切り替え制御し、ポート２８ｂとポート２８ｃを連通し、消火配管４に充水している消火用水を排水管９ａに流す。そして火災信号Ｅ２を受信するまで待機する。
【００３６】
その後に火災感知器３が火災による煙や熱を受けて発報し、住戸用受信機１で発報受信が行われて火災と判断すると、火災信号Ｅ２をスプリンクラー制御装置８Ａに出力する。この火災信号Ｅ２を受けたスプリンクラー制御装置８Ａは三方制御弁２４に制御信号Ｅ３を出力し、排水位置から給水位置に切替制御し、分岐管２１から消火用水を消火配管４に継続的に供給して、スプリンクラーヘッド５からの散水により消火を行う。
【００３７】
もちろん、三方制御弁２４の給水位置への切替でスプリンクラーヘッド５から消火用水が散水されると、図１に示した給水本管１３の管内圧力が低下し、この圧力低下を空気タンク１５に設けた圧力スイッチ１６が検知し、ポンプ制御盤１７によるモータ１８の駆動で消火ポンプ１２の運転が行われる。
【００３８】
図３は図２の三方制御弁２４の具体的な構造である。三方制御弁２４はボデー２５に３つのポート２８ａ，２８ｂ，２８ｃを設けており、内部にボール弁体２６をシャフト２９により回動自在に配置しており、ボール弁体２６にはＬ字型の通路２７が設けられている。
【００３９】
ボデー２５の上部にはアクチュエータ３０が設けられ、アクチュエータ３０内には電気的に駆動されるモータが内蔵されており、アクチュエータ３０におけるモータ駆動によってシャフト２９を水平回りに１８０°回転することで、通路２７の開口部をポート２８ａとポート２８ｂの間で切り替えている。
【００４０】
図示の状態においては、ボール弁体２６の通路２７はポート２８ｂとポート２８ｃを連通する図２における排水位置に切り替わった状態であり、この状態からシャフト２９をアクチュエータ３０により１８０°回転駆動すると、ポート２８ａとポート２８ｃが通路２７により連通する図２における給水位置に切り替わる。
【００４１】
図４は図３の三方制御弁２４を図２の消火設備に設置した場合の給水位置と排水位置における切替構造の説明図である。
【００４２】
図４（Ａ）は三方制御弁２４を給水位置に切り替えた状態であり、ポート２８ａには分岐管２１が接続され、ポート２８ｂには排水管９ａが接続され、更にポート２８ｃにはスプリンクラーヘッド５を接続している消火配管４が接続されている。
【００４３】
この三方制御弁２４の給水位置にあっては、ボール弁体２６の通路が分岐管２１と消火配管４を連通しており、流水検知装置６を介して供給された消火用水は矢印のように三方制御弁２４を通って消火配管４に供給されている。
【００４４】
図４（Ｂ）は三方制御弁２４を排水位置に切り替えた状態である。三方制御弁２４を排水位置に切り替えると、ボール弁体２６の通路は消火配管４に対し分岐管２１側を切り離すと同時に排水管９ａを連通し、これによって消火配管４に充水されている消火用水が排水管９ａを通って排出される。
【００４５】
図５は図２の三方制御弁２４を用いた防護区画設備におけるスプリンクラー制御装置８Ａによる制御処理のフローチャートである。
【００４６】
図５において、まずステップＳ１で初期設定を行う。この初期設定はスプリンクラー消火設備の運用を開始する立上げ時あるいは設備試験を終了した後の運用再開時などであり、初期設定によって三方制御弁２４を給水位置に切替制御する。このため、スプリンクラーヘッド５を接続した消火配管に対し常時消火用水が供給された状態となる。
【００４７】
ステップＳ１の初期設定が済むと定常監視状態に入り、スプリンクラー制御装置８ＡはステップＳ２で流水検知信号Ｅ１の有無をチェックしている。定常監視状態では流水検知信号Ｅ１はないことからステップＳ９に進み、火災信号Ｅ２の有無をチェックする。定常監視状態にあっては火災信号Ｅ２もないことから再びステップＳ２に戻り、ステップＳ２，Ｓ９の処理を繰り返している。
【００４８】
このような定常監視状態において、スプリンクラーヘッド５が作動し、この流水によって流水検知装置６が作動し、流水検知信号Ｅ１が得られると、ステップＳ２で流水検知信号Ｅ１が判別され、ステップＳ３に進んで火災信号Ｅ２の有無をチェックする。
【００４９】
このとき火災信号Ｅ２がなければステップＳ４に進み、三方制御弁２４の排水位置への切替制御を行う。これによって消火配管４の水平部分に充水されていた消火用水が排水管９ａに流れ出す。
【００５０】
三方制御弁２４の排水位置への制御が済むと、ステップＳ５で火災信号Ｅ２の有無をチェックしており、火災信号Ｅ２があれば、ステップＳ６で三方制御弁２４を給水位置に制御する。これによって再びスプリンクラーヘッド５の消火配管４に消火用水が供給され、火災により作動したスプリンクラーヘッド５からの消火用水の散水が行われる。
【００５１】
一方、ステップＳ２で流水検知信号Ｅ１ありを判別した後に、ステップＳ３で火災信号Ｅ２が得られなければ、ステップＳ４〜Ｓ６をスキップする。このとき図１の消火ポンプ１２は、ポンプ制御盤１７によるモータ１８の駆動で運転状態にあり、この消火ポンプ運転中にあっては、ステップＳ７で鎮火の有無をチェックしている。
【００５２】
ステップＳ７で鎮火が判別されると、ステップＳ８に進み、三方制御弁２４を排水位置に切替制御する。ステップＳ７における鎮火のチェックは、オペレータによる手動操作でもよいし、住戸用受信機１からの火災信号Ｅ２がなくなったことを検出して自動的に行うようにしてもよい。
【００５３】
一方、ステップＳ２で流水検知信号Ｅ１が得られず、ステップＳ９に進んで最初に火災信号Ｅ２が得られると、ステップＳ１０に進んで再度、流水検知信号Ｅ１の有無をチェックする。このとき流水検知信号Ｅ１が得られるまでは、ステップＳ１１で火災復旧の有無をチェックしている。
【００５４】
ステップＳ１０，Ｓ１１の処理中に火災感知器３が復旧すれば、火災信号Ｅ２がなくなることで火災復旧を判別し、再びステップＳ２の処理に戻る。
【００５５】
このように三方制御弁２４を用いたスプリンクラーヘッド５に対する制御にあっては、火災信号が得られていない状態で流水検知信号が得られた場合には三方制御弁２４を排水位置に切り替え、分岐管からのスプリンクラーヘッドに対する消火用水の供給を停止すると同時に、スプリンクラーヘッド側の消火配管を排水管に連通し、消火配管の水平部分に充満している消火用水を排水管に流して抜くことで、万一スプリンクラーヘッドの誤作動により消火用水が散水された場合の水損被害を最小限に抑えることができる。
【００５６】
図６は図１の防護区画設備２０ａ〜２０ｎの他の実施形態であり、この実施形態にあってはスプリンクラーヘッドに対する消火用水の供給と停止の制御に制御弁と排水制御弁として機能する試験制御弁を用いたことを特徴とする。
【００５７】
図６において、住戸の１つの防護区画として火災監視を行うため住戸用受信機１が設置され、そこから引き出された感知器回線２に火災感知器３が接続されている。また住戸を１つの防護区画として消火を行うため住戸内にはスプリンクラーヘッド５が設置され、天井裏などに水平に配管された消火配管４に接続している。
【００５８】
消火配管４は図１のように、分岐管を介して消火ポンプ１２側の給水本管１３に接続されており、分岐管側に流水検知装置６と制御弁７を設けている。更に消火配管４の巻末側には排水制御弁として機能する試験制御弁３２が設けられる。
試験制御弁３２は排水管９に接続され、この排水管９の部分にオリフィス１１を設けている。
【００５９】
制御弁７及び試験制御弁３２はスプリンクラー制御装置８Ｂにより開閉制御される。制御弁７及び試験制御弁３２は共に、モータにより弁が開閉される電動弁などで構成される。
【００６０】
スプリンクラー制御装置８Ｂは、流水検知装置６からの流水検知信号Ｅ１と住戸用受信機１からの火災信号Ｅ２に基づき、スプリンクラーヘッド５に対する消火用水の供給と停止のために制御信号Ｅ４により制御弁７を開閉制御し、この制御弁７の開閉制御に伴って制御信号Ｅ５によって試験制御弁３２を開閉制御する。
【００６１】
スプリンクラー制御装置８Ｂは、設備立上げ時などの初期設定で制御弁７を開制御し、同時に試験制御弁３２を閉制御する初期設定を行っている。このためスプリンクラーヘッド５を接続した消火配管４に対しては流水検知装置６を介して加圧された消火用水が供給され、消火用水は閉状態に置かれた試験制御弁３２の位置まで充満している。
【００６２】
火災によりスプリンクラーヘッド５が作動すると、スプリンクラーヘッド５からの消火用水の散水による流水で流水検知装置６が作動し、流水検知信号Ｅ１をスプリンクラー制御装置８Ｂに出力する。
【００６３】
このとき住戸用受信機１から火災信号Ｅ２を受信していなければ、スプリンクラー制御装置８Ｂはスプリンクラーヘッド５の誤作動と判断し、制御弁７を閉制御し、同時に試験制御弁３２を開制御する。
【００６４】
制御弁７の閉制御によって消火配管４のスプリンクラーヘッド５に対する消火用水の供給が停止し、同時に試験制御弁３２の開制御で消火配管４の水平部分に充水している消火用水が排水管９に流れて排出される。
【００６５】
このため、火災以外の要因による誤作動でスプリンクラーヘッド５が作動していた場合には、排水管９に消火配管４の水平部分に充満している消火用水が排水されることで、誤作動したスプリンクラーヘッド５からの消火用水の散水を最小限に抑えることができ、これによって水損被害を更に軽減できる。
【００６６】
スプリンクラー制御装置８Ｂは、流水検知信号Ｅ１の受信に基づき制御弁７を閉制御し、同時に試験制御弁３２を開制御した後、住戸用受信機１から火災信号Ｅ２を受信すると、制御弁７を開制御すると同時に試験制御弁３２を閉制御し、これにより作動したスプリンクラーヘッド５に対し消火用水を継続供給して散水し、消火を行う。
【００６７】
一方、火災により火災感知器３の発報で住戸用受信機１で火災が判断され、スプリンクラー制御装置８Ｂが住戸用受信機１から最初に火災信号Ｅ２を受信した場合には、制御弁７の開状態及び試験制御弁３２の閉状態を維持し、その後、火災によりスプリンクラーヘッド５が作動した際に継続して消火用水を供給することで散水させる。
【００６８】
図７は図６の実施形態におけるスプリンクラー制御装置８Ｂの制御処理のフローチャートである。
【００６９】
図７において、まずステップＳ１で初期設定を行う。この初期設定はスプリンクラー消火設備の運用を開始する立上げ時あるいは設備試験を終了した後の運用再開時などであり、初期設定により制御弁７を開放状態に制御し、同時に試験制御弁３２を閉鎖状態に制御する。
【００７０】
ステップＳ１で初期設定が済むと定常監視状態に入り、スプリンクラー制御装置８ＢはステップＳ２で流水検知信号Ｅ１の有無をチェックしている。定常監視状態では流水検知信号Ｅ１はないことから、ステップＳ１２に進み、火災信号Ｅ２の有無をチェックする。
【００７１】
定常監視状態にあっては火災信号Ｅ２もないことから、再びステップＳ２に戻り、ステップＳ２，Ｓ１２の処理を繰り返している。このような定常監視状態において、火災によりスプリンクラーヘッド５が作動し、その流水により流水検知装置６が作動して流水検知信号Ｅ１が得られると、ステップＳ２からＳ３に進み、火災信号Ｅ２の有無をチェックする。
【００７２】
このとき火災信号Ｅ２がなければ、ステップＳ４に進み、制御弁７を閉制御し、続いてステップＳ５で試験制御弁３２を開制御する。制御弁７の閉制御及び試験制御弁３２の開制御が済むと、ステップＳ６で火災信号Ｅ２の有無をチェックしている。火災信号Ｅ２を受けると、ステップＳ７で試験制御弁３２を閉制御し、次のステップＳ８で制御弁７を開制御する。
【００７３】
ステップＳ７及びステップＳ８によって試験制御弁３２が閉鎖され、制御弁７が開放されると、消火ポンプの運転による消火用水の散水状態となり、この状態ではステップＳ９で鎮火の有無をチェックする。
【００７４】
一方、ステップＳ２で流水検知信号Ｅ１が得られてからステップＳ３で火災信号Ｅ２が得られた場合には、ステップＳ４〜Ｓ８をスキップして、ステップＳ９の鎮火のチェックに入る。
【００７５】
ステップＳ９の鎮火チェック中にあっては、消火ポンプの運転による作動したスプリンクラーヘッド５からの消火用水の散水が行われており、ステップＳ９で鎮火を判別すると、ステップＳ１０に進み、制御弁７を閉制御し、続いてステップＳ１０で試験制御弁３２を閉制御する。
【００７６】
ステップＳ９における鎮火の判断は、オペレータによる手動操作でもよいし、住戸用受信機１からの火災信号Ｅ２がなくなったことを検出して自動的に行うようにしてもよい。
【００７７】
一方、ステップＳ２で流水検知信号Ｅ１が得られず、ステップＳ１２に進んで最初に火災信号Ｅ２が得られると、ステップＳ１３に進んで再度、流水検知信号Ｅ１をチェックする。このとき流水検知信号Ｅ１が得られるまではステップＳ１４で火災復旧の有無をチェックしており、ステップＳ１３で流水検知信号Ｅ１が得られると、ステップＳ９に進む。
【００７８】
ステップＳ１３，Ｓ１４の処理中に火災感知器３が復旧すれば、住戸用受信機１からの火災信号Ｅ２がなくなることで火災復旧を判別して再びステップＳ２の処理に戻る。
【００７９】
この図６の実施形態におけるスプリンクラーヘッドの制御処理にあっても、流水検知信号Ｅ１の受信及び火災信号Ｅ２の非受信に基づいてスプリンクラーヘッド５の誤作動の判断に基づき制御弁７を閉制御する際には、同時に試験制御弁３２を開制御しており、これによって誤作動したスプリンクラーヘッド５に対する消火用水の供給を停止すると同時に消火配管４の水平部分に充水している消火用水を試験制御弁３２の開制御で排水管に抜き、誤作動したスプリンクラーヘッド５からの散水を最小限に抑え、水損を軽減できる。
【００８０】
尚、図６の制御弁７に、図２の三方制御弁２４を設けても良い。この場合で、流水検知信号Ｅ１があり、火災信号Ｅ２がなかった場合は、三方制御弁７を排水位置にし、試験制御弁３２を開制御することで消火配管４の両側から排水でき、迅速な排水を行うことができる。
【００８１】
また、上記の実施形態は集合住宅の各住戸を防護区画とするスプリンクラー消火設備を例にとるものであったが、本発明はこれに限定されず、火災受信盤やスプリンクラー制御盤を監視室などに集中して設けて構成されたビル設備に適用することもできる。
【００８２】
また、図６の試験制御弁３２を使用せず、配管４の任意の位置に排水専用の排水制御弁を設けて図６と同じ制御を行っても良い。
【００８３】
また本発明で使用する三方制御弁２４、制御弁７、更に試験制御弁３２としては、電導弁、電磁弁などの配管時の切替えまたは開閉のできる弁構造のものであれば適宜の弁構造でよい。また本発明は、その目的と利点を損なわない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。更にスプリンクラー制御盤は各住戸ごとに設けなくともよく、複数の住戸ごと即ち複数の防護区画の制御を行うように設けてもよい。
【００８４】
【発明の効果】
以上説明してきたように本発明によれば、流水検知信号の受信によってスプリンクラーヘッドの誤作動と判断した際には、スプリンクラーヘッドを接続している消火配管に対する消火用水の供給を停止すると同時に、消火配管を排水管に連通し、消火配管の水平部分に充水している消火用水を排水管に流して抜き、これによって消火配管の水平部分に充水している消火用水が誤作動したスプリンクラーヘッドから散水されてしまうのを最小限に防ぎ、スプリンクラーヘッドの誤作動による水損を更に軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるスプリンクラー消火設備の全体構成の説明図
【図２】三方制御弁を使用した図１の防護区画設備の実施形態の説明図
【図３】図２で使用する三方制御弁の説明図
【図４】図２の三方制御弁の給水位置と排水位置の切替状態の説明図
【図５】図２のスプリンクラー制御装置による制御処理のフローチャート
【図６】制御弁と排水制御弁を使用した図１の防護区画設備の他の実施形態の説明図
【図７】図６のスプリンクラー制御装置による制御処理のフローチャート
【図８】従来のスプリンクラー消火設備における防護区画設備の説明図
【符号の説明】
１：住戸受信盤
２：感知器回線
３：火災感知器（自己復旧型）
４：消火配管
５：閉鎖型スプリンクラーヘッド
７：制御弁
８Ａ，８Ｂ：スプリンクラー制御装置
９：排水管
１０：末端試験弁
１１：オリフィス
１２：消火ポンプ
１３：給水本管
１４：水源水槽
１５：空気タンク
１６：圧力スイッチ
１７：ポンプ制御盤
１８：モータ
１９：住棟受信盤
２０ａ〜２０ｎ：防護区画設備
２１ａ〜２１ｎ：分岐管
２２：高架水槽
２４：三方制御弁
２５：ボデー
２６：ボール弁体
２７：通路
２８ａ，２８ｂ，２８ｃ：ポート
２９：シャフト
３０：アクチュエータ
３２：試験制御弁（排水制御弁）
【発明の属する技術分野】
本発明は、火災発生時にスプリンクラーヘッドから消火用水を放水するスプリンクラー消火設備に関し、特に集合住宅の各住戸等を一つの防護区画として火災の監視と消火を制御するスプリンクラー消火設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のスプリンクラー消火設備においては、各住戸等の防護区画に例えば図８の設備が設置される。
【０００３】
図８において、防護区画には火災報知設備として住戸用受信機１が設置され、住戸用受信機１から引き出された感知器回線２に火災感知器３を接続している。
また同じ防護区画には、消火ポンプの給水本管から分岐した消火配管４が設置され、消火配管４に閉鎖型のスプリンクラーヘッド５を接続している。
【０００４】
このスプリンクラーヘッド５の手前となる消火配管４の位置には、流水検知装置６と制御弁７を設けている。制御弁７はスプリンクラー制御装置８で開閉制御される。スプリンクラー制御装置８には流水検知装置６からの流水検知信号Ｅ１と住戸用受信機１からの火災信号Ｅ２が供給され、駆動信号Ｅ４により制御弁７を開制御又は閉制御する。
【０００５】
更に、消火配管４の末端は排水管９に接続され、この末端部分に末端試験弁１０とオリフィス１１を設けている。点検時に末端試験弁１０を開くと、オリフィス１１で決まるスプリンクラーヘッド１台の作動に相当する水量が流れ、これにより擬似的に流水検知装置６を作動させてポンプ運転等の試験動作を行わせることができる。
【０００６】
スプリンクラー制御装置８は、設備立上げ時の初期設定で制御弁７を開制御し、定常監視状態では開状態となっている制御弁７を通って加圧された消火用水がスプリンクラーヘッド５を接続した消火配管４に供給されている。
【０００７】
火災によりスプリンクラーヘッド５が作動して散水を開始すると、流水検知装置６が作動して流水検知信号Ｅ１を出力する。スプリンクラー制御装置８は、住戸用受信機１から火災信号Ｅ２を受信しない状態で最初に流水検知信号Ｅ１を受信すると、スプリンクラーヘッド５の誤作動の可能性があると判断し、制御弁７を閉制御して散水を停止し、誤作動による水損を防ぐ。そして火災信号Ｅ２を受信するまで待機する。
【０００８】
火災であった場合には、制御弁７を閉制御した後に住戸用受信機１から火災信号Ｅ１が出力され、火災信号Ｅ１の受信で制御弁７を開制御し、既に作動しているスプリンクラーヘッド５から消火用水を散水させて消火する。
【０００９】
またスプリンクラーヘッド５が作動する前に、住戸用受信機１からの火災信号Ｅ１を受信した場合、スプリンクラー制御装置８は制御弁７の開状態を維持し、その後にスプリンクラーヘッド５の作動で消火用水が散水できる状態を維持する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、スプリンクラーヘッドが誤作動した場合の水損を軽減するために制御弁を開閉制御する従来のスプリンクラー消火設備にあっては、火災信号がない状態で流水検知信号が得られた時に、制御弁を閉制御して作動したスプリンクラーヘッドからの散水を停止している。しかしながら、水損を軽減するために制御弁を閉鎖しても、天井裏等に設置されている消火配管における水平配管部分に充水されている消火用水が作動したスプリンクラーヘッドから流れ出してしまい、水損を増大させるという問題があった。
【００１１】
本発明は、制御弁を閉鎖した際に配管内に残っている消火用水による水損を軽減するスプリンクラー消火設備を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため本発明のスプリンクラー消火設備は次のように構成する。本発明のスプリンクラー消火設備は、防護区画に設置された火災感知器を感知器回線に接続して防護区画の火災を監視する火災報知設備と、防護区画に設置された消火配管に接続されたスプリンクラーヘッドと、スプリンクラーヘッドの消火配管に対し消火用水を供給する給水位置と消火配管に対する消火用水の供給を停止して排水管に連通させる排水位置とを切替え制御する三方制御弁と、スプリンクラーヘッドの作動による消火用水の流水を検知する流水検知装置と、流水検知信号を受けて火災信号を受けていない際には三方制御弁を排水位置に制御し、その後、火災信号を受けた際には三方制御弁を給水位置に制御するスプリンクラー制御装置を設ける。ここで三方制御弁は電動弁又は電磁弁である。
【００１３】
このように三方制御弁によりスプリンクラーヘッドの消火配管に対する消火用水供給を停止すると同時に、消火配管を排水管に連通させることで、消火用水の供給を停止した状態で消火配管の水平部分に充水されている消火用水は排水管に流れて排水され、誤作動したスプリンクラーから流れ出しを抑えて、水損を軽減する。
【００１４】
また本発明の別の形態にあっては、防護区画に設置された火災感知器を感知器回線に接続して防護区画の火災を監視する火災報知設備と、防護区画に配置された消火配管に接続されたスプリンクラーヘッドと、スプリンクラーヘッドの消火配管に対し消火用水を供給する給水位置と消火配管に対する消火用水の供給を停止して排水管に連通させる排水位置とを切替え制御する三方制御弁と、スプリンクラーヘッドの作動による消火用水の流水を検知する流水検知装置と、監視時は三方制御弁を給水位置に制御し、流水検知信号を受けて火災信号を受けていない際には三方制御弁を排水位置に制御するスプリンクラー制御装置を設ける。ここで三方制御弁は電動弁又は電磁弁である。
【００１５】
ここで、流水検知信号を受けて火災信号を受けていない場合は、スプリンクラーヘッドが誤動作した可能性があるため、三方制御弁によりスプリンクラーヘッドの消火配管に対する消火用水供給を停止すると同時に、消火配管を排水管に連通させることで、消火用水の供給を停止した状態で消火配管の水平部分に充水されている消火用水は排水管に流れて排水され、スプリンクラーから流れ出しを抑えて水損を軽減する。
【００１６】
また、この形態のスプリンクラー制御装置は、流水検知信号を受けていない時に火災信号を受けた際は前記三方制御弁を給水位置に維持する。
【００１７】
このように、流水検知信号を受けていない時に火災信号を受けた場合は、火災が発生しているにも係わらずまだスプリンクラーが作動していない可能性があるため、三方制御弁をスプリンクラーヘッドの消火配管に対して消火用水を供給する位置に維持する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明が適用されるスプリンクラー消火設備の全体構成の説明図であり、例えば集合住宅における住戸を１つの防護区画として火災監視と消火を行う場合を例にとっている。
【００１９】
図１において、防護区画設備２０ａ〜２０ｎは、住戸を１つの防護区画として設けられた設備である。この防護区画設備２０ａ〜２０ｎに対してはスプリンクラー消火設備用のポンプ設備が設けられている。集合住宅の地下室などには消火ポンプ１２が設置され、消火ポンプ１２から建物の高さ方向に給水本管１３を立ち上げており、給水本管１３から防護区画設備２０ａ〜２０ｎに分岐管２１ａ〜２１ｎを接続している。
【００２０】
消火ポンプ１２は貯水槽１４の消火用水を給水側に接続している。給水本管１３には圧力タンク１５が分岐接続され、圧力タンク１５によって給水本管１３を加圧することにより管内圧力を規定値に保持している。
【００２１】
圧力タンク１５には圧力スイッチ１６が設けられ、防護区画設備２０ａ〜２０ｎ側に設けているスプリンクラーヘッドが作動して給水本管１３の管内圧力が所定値以下に低下したことが圧力スイッチ１６で検出されると、ポンプ制御盤１７によりモータ１８を駆動して消火ポンプ１２を運転し、貯水槽１４の消火用水を給水本管１３に継続して加圧供給する。
【００２２】
消火ポンプ１２が運転されている際にはポンプ運転信号がポンプ制御盤１７から住棟受信盤１９に出力される。また給水本管１３の他端は建屋屋上などの高所に設置した高架水槽２２に引き込まれ、高架水槽２２からの消火用水で給水本管１３に消火用水を常時充満させている。
【００２３】
図２は図１のスプリンクラー消火設備における防護区画設備２０ａ〜２０ｎの設備構成の実施形態であり、この実施形態にあってはスプリンクラーヘッドに対する消火用水の供給と停止を制御する制御弁として三方制御弁を使用したことを特徴とする。
【００２４】
図２の防護区画設備において、この住戸を１つとする防護区画として火災監視を行うため住戸内には住戸用受信機１を設け、住戸用受信機１から引き出された感知器回線２に火災感知器３を接続している。住戸用の火災設備の場合、火災感知器３としては、火災による熱や煙で作動した後、熱や煙がなくなると復旧する自己復旧型の火災感知器を使用している。
【００２５】
また住戸を１つの防護区画として消火するため住戸内にはスプリンクラーヘッド５が設置されている。スプリンクラーヘッド５は閉鎖型であり、火災による熱を受けた際に内部の金属を溶融させることなどによって自動的に開口して消火用水を散水する。
【００２６】
スプリンクラーヘッド５は住戸内の天井裏などに水平に配管された消火配管４からの立下がり管の先端に接続されている。スプリンクラーヘッド５を接続した消火配管４は、三方制御弁２４を介して消火ポンプ側からの分岐管２１と排水管９ａに接続される。
【００２７】
三方制御弁２４はポート２８ａ，２８ｂ，２８ｃを持ち、ポート２８ａに流水検知装置６を介して分岐管２１を接続し、ポート２８ｂに排水管９ａを接続し、更にポート２８ｃに消火配管４を接続している。
【００２８】
この三方制御弁２４は、定常監視状態においてはポート２８ａとポート２８ｃを連通する給水位置に切り替えられており、分岐管２１からの消火用水を三方制御弁２４を介して消火配管４に接続したスプリンクラーヘッド５に供給しており、湿式スプリンクラー設備と同じ加圧消火用水の供給状態となっている。
【００２９】
一方、三方制御弁２４は火災によりスプリンクラーヘッド５が作動し、このとき住戸用受信機１で火災判断による火災信号の送出が行われていない場合には、スプリンクラーヘッド５の誤作動による水損を防ぐため、ポート２８ｂとポート２８ｃを連通する排水位置に切替制御される。
【００３０】
このように三方制御弁２４がポート２８ｂとポート２８ｃを連通する排水位置に切り替えられると、分岐管２１から消火配管４に対する加圧消火用水の供給が停止されると同時に消火配管４が三方制御弁２４を介して排水管９ｂに連通するため、消火配管４の内部に充水している消火用水が排水管９ａにより排出される。
【００３１】
このため、もしスプリンクラーヘッド５が火災以外の原因で誤作動して消火用水が散水した場合には、三方制御弁２４が排水位置に切替制御されることで消火配管４の水平部分に充水している消火用水を排水管９ａに流すことができ、これによって誤作動したスプリンクラーヘッド５からの消火用水の散水を可能な限り少なくして水損による被害を低減する。
【００３２】
三方制御弁２４はスプリンクラー制御装置８Ａにより切替制御される。スプリンクラー制御装置８Ａに対しては流水検知装置６からの流水検知信号Ｅ１と住戸用受信機１からの移報信号となる火災信号Ｅ２が供給されており、この流水検知信号Ｅ１と火災信号Ｅ２に基づいて、制御信号Ｅ３により三方制御弁２４を給水位置または排水位置に切替制御する。
【００３３】
まず設備の立上げ時の初期設定の際に、スプリンクラー制御装置８Ａは三方制御弁２４を給水位置に切替制御しており、このため定常監視状態にあっては、三方制御弁２４のポート２８ａと２８ｃが連通し、分岐管２１からの消火用水を消火配管４に接続したスプリンクラーヘッド５に供給している。
【００３４】
火災によりスプリンクラーヘッド５が作動して消火用水が散水されると、このときの消火用水の管内の流れによって流水検知装置６が作動し、流水検知信号Ｅ１をスプリンクラー制御装置８Ａに出力する。
【００３５】
スプリンクラー制御装置８Ａは流水検知信号Ｅ１を受信した際に、住戸用受信機１からの火災信号Ｅ２がまだ受信されていない場合にはスプリンクラーヘッド５の誤作動の可能性があると判断し、制御信号Ｅ３によって三方制御弁２４を排水位置に切り替え制御し、ポート２８ｂとポート２８ｃを連通し、消火配管４に充水している消火用水を排水管９ａに流す。そして火災信号Ｅ２を受信するまで待機する。
【００３６】
その後に火災感知器３が火災による煙や熱を受けて発報し、住戸用受信機１で発報受信が行われて火災と判断すると、火災信号Ｅ２をスプリンクラー制御装置８Ａに出力する。この火災信号Ｅ２を受けたスプリンクラー制御装置８Ａは三方制御弁２４に制御信号Ｅ３を出力し、排水位置から給水位置に切替制御し、分岐管２１から消火用水を消火配管４に継続的に供給して、スプリンクラーヘッド５からの散水により消火を行う。
【００３７】
もちろん、三方制御弁２４の給水位置への切替でスプリンクラーヘッド５から消火用水が散水されると、図１に示した給水本管１３の管内圧力が低下し、この圧力低下を空気タンク１５に設けた圧力スイッチ１６が検知し、ポンプ制御盤１７によるモータ１８の駆動で消火ポンプ１２の運転が行われる。
【００３８】
図３は図２の三方制御弁２４の具体的な構造である。三方制御弁２４はボデー２５に３つのポート２８ａ，２８ｂ，２８ｃを設けており、内部にボール弁体２６をシャフト２９により回動自在に配置しており、ボール弁体２６にはＬ字型の通路２７が設けられている。
【００３９】
ボデー２５の上部にはアクチュエータ３０が設けられ、アクチュエータ３０内には電気的に駆動されるモータが内蔵されており、アクチュエータ３０におけるモータ駆動によってシャフト２９を水平回りに１８０°回転することで、通路２７の開口部をポート２８ａとポート２８ｂの間で切り替えている。
【００４０】
図示の状態においては、ボール弁体２６の通路２７はポート２８ｂとポート２８ｃを連通する図２における排水位置に切り替わった状態であり、この状態からシャフト２９をアクチュエータ３０により１８０°回転駆動すると、ポート２８ａとポート２８ｃが通路２７により連通する図２における給水位置に切り替わる。
【００４１】
図４は図３の三方制御弁２４を図２の消火設備に設置した場合の給水位置と排水位置における切替構造の説明図である。
【００４２】
図４（Ａ）は三方制御弁２４を給水位置に切り替えた状態であり、ポート２８ａには分岐管２１が接続され、ポート２８ｂには排水管９ａが接続され、更にポート２８ｃにはスプリンクラーヘッド５を接続している消火配管４が接続されている。
【００４３】
この三方制御弁２４の給水位置にあっては、ボール弁体２６の通路が分岐管２１と消火配管４を連通しており、流水検知装置６を介して供給された消火用水は矢印のように三方制御弁２４を通って消火配管４に供給されている。
【００４４】
図４（Ｂ）は三方制御弁２４を排水位置に切り替えた状態である。三方制御弁２４を排水位置に切り替えると、ボール弁体２６の通路は消火配管４に対し分岐管２１側を切り離すと同時に排水管９ａを連通し、これによって消火配管４に充水されている消火用水が排水管９ａを通って排出される。
【００４５】
図５は図２の三方制御弁２４を用いた防護区画設備におけるスプリンクラー制御装置８Ａによる制御処理のフローチャートである。
【００４６】
図５において、まずステップＳ１で初期設定を行う。この初期設定はスプリンクラー消火設備の運用を開始する立上げ時あるいは設備試験を終了した後の運用再開時などであり、初期設定によって三方制御弁２４を給水位置に切替制御する。このため、スプリンクラーヘッド５を接続した消火配管に対し常時消火用水が供給された状態となる。
【００４７】
ステップＳ１の初期設定が済むと定常監視状態に入り、スプリンクラー制御装置８ＡはステップＳ２で流水検知信号Ｅ１の有無をチェックしている。定常監視状態では流水検知信号Ｅ１はないことからステップＳ９に進み、火災信号Ｅ２の有無をチェックする。定常監視状態にあっては火災信号Ｅ２もないことから再びステップＳ２に戻り、ステップＳ２，Ｓ９の処理を繰り返している。
【００４８】
このような定常監視状態において、スプリンクラーヘッド５が作動し、この流水によって流水検知装置６が作動し、流水検知信号Ｅ１が得られると、ステップＳ２で流水検知信号Ｅ１が判別され、ステップＳ３に進んで火災信号Ｅ２の有無をチェックする。
【００４９】
このとき火災信号Ｅ２がなければステップＳ４に進み、三方制御弁２４の排水位置への切替制御を行う。これによって消火配管４の水平部分に充水されていた消火用水が排水管９ａに流れ出す。
【００５０】
三方制御弁２４の排水位置への制御が済むと、ステップＳ５で火災信号Ｅ２の有無をチェックしており、火災信号Ｅ２があれば、ステップＳ６で三方制御弁２４を給水位置に制御する。これによって再びスプリンクラーヘッド５の消火配管４に消火用水が供給され、火災により作動したスプリンクラーヘッド５からの消火用水の散水が行われる。
【００５１】
一方、ステップＳ２で流水検知信号Ｅ１ありを判別した後に、ステップＳ３で火災信号Ｅ２が得られなければ、ステップＳ４〜Ｓ６をスキップする。このとき図１の消火ポンプ１２は、ポンプ制御盤１７によるモータ１８の駆動で運転状態にあり、この消火ポンプ運転中にあっては、ステップＳ７で鎮火の有無をチェックしている。
【００５２】
ステップＳ７で鎮火が判別されると、ステップＳ８に進み、三方制御弁２４を排水位置に切替制御する。ステップＳ７における鎮火のチェックは、オペレータによる手動操作でもよいし、住戸用受信機１からの火災信号Ｅ２がなくなったことを検出して自動的に行うようにしてもよい。
【００５３】
一方、ステップＳ２で流水検知信号Ｅ１が得られず、ステップＳ９に進んで最初に火災信号Ｅ２が得られると、ステップＳ１０に進んで再度、流水検知信号Ｅ１の有無をチェックする。このとき流水検知信号Ｅ１が得られるまでは、ステップＳ１１で火災復旧の有無をチェックしている。
【００５４】
ステップＳ１０，Ｓ１１の処理中に火災感知器３が復旧すれば、火災信号Ｅ２がなくなることで火災復旧を判別し、再びステップＳ２の処理に戻る。
【００５５】
このように三方制御弁２４を用いたスプリンクラーヘッド５に対する制御にあっては、火災信号が得られていない状態で流水検知信号が得られた場合には三方制御弁２４を排水位置に切り替え、分岐管からのスプリンクラーヘッドに対する消火用水の供給を停止すると同時に、スプリンクラーヘッド側の消火配管を排水管に連通し、消火配管の水平部分に充満している消火用水を排水管に流して抜くことで、万一スプリンクラーヘッドの誤作動により消火用水が散水された場合の水損被害を最小限に抑えることができる。
【００５６】
図６は図１の防護区画設備２０ａ〜２０ｎの他の実施形態であり、この実施形態にあってはスプリンクラーヘッドに対する消火用水の供給と停止の制御に制御弁と排水制御弁として機能する試験制御弁を用いたことを特徴とする。
【００５７】
図６において、住戸の１つの防護区画として火災監視を行うため住戸用受信機１が設置され、そこから引き出された感知器回線２に火災感知器３が接続されている。また住戸を１つの防護区画として消火を行うため住戸内にはスプリンクラーヘッド５が設置され、天井裏などに水平に配管された消火配管４に接続している。
【００５８】
消火配管４は図１のように、分岐管を介して消火ポンプ１２側の給水本管１３に接続されており、分岐管側に流水検知装置６と制御弁７を設けている。更に消火配管４の巻末側には排水制御弁として機能する試験制御弁３２が設けられる。
試験制御弁３２は排水管９に接続され、この排水管９の部分にオリフィス１１を設けている。
【００５９】
制御弁７及び試験制御弁３２はスプリンクラー制御装置８Ｂにより開閉制御される。制御弁７及び試験制御弁３２は共に、モータにより弁が開閉される電動弁などで構成される。
【００６０】
スプリンクラー制御装置８Ｂは、流水検知装置６からの流水検知信号Ｅ１と住戸用受信機１からの火災信号Ｅ２に基づき、スプリンクラーヘッド５に対する消火用水の供給と停止のために制御信号Ｅ４により制御弁７を開閉制御し、この制御弁７の開閉制御に伴って制御信号Ｅ５によって試験制御弁３２を開閉制御する。
【００６１】
スプリンクラー制御装置８Ｂは、設備立上げ時などの初期設定で制御弁７を開制御し、同時に試験制御弁３２を閉制御する初期設定を行っている。このためスプリンクラーヘッド５を接続した消火配管４に対しては流水検知装置６を介して加圧された消火用水が供給され、消火用水は閉状態に置かれた試験制御弁３２の位置まで充満している。
【００６２】
火災によりスプリンクラーヘッド５が作動すると、スプリンクラーヘッド５からの消火用水の散水による流水で流水検知装置６が作動し、流水検知信号Ｅ１をスプリンクラー制御装置８Ｂに出力する。
【００６３】
このとき住戸用受信機１から火災信号Ｅ２を受信していなければ、スプリンクラー制御装置８Ｂはスプリンクラーヘッド５の誤作動と判断し、制御弁７を閉制御し、同時に試験制御弁３２を開制御する。
【００６４】
制御弁７の閉制御によって消火配管４のスプリンクラーヘッド５に対する消火用水の供給が停止し、同時に試験制御弁３２の開制御で消火配管４の水平部分に充水している消火用水が排水管９に流れて排出される。
【００６５】
このため、火災以外の要因による誤作動でスプリンクラーヘッド５が作動していた場合には、排水管９に消火配管４の水平部分に充満している消火用水が排水されることで、誤作動したスプリンクラーヘッド５からの消火用水の散水を最小限に抑えることができ、これによって水損被害を更に軽減できる。
【００６６】
スプリンクラー制御装置８Ｂは、流水検知信号Ｅ１の受信に基づき制御弁７を閉制御し、同時に試験制御弁３２を開制御した後、住戸用受信機１から火災信号Ｅ２を受信すると、制御弁７を開制御すると同時に試験制御弁３２を閉制御し、これにより作動したスプリンクラーヘッド５に対し消火用水を継続供給して散水し、消火を行う。
【００６７】
一方、火災により火災感知器３の発報で住戸用受信機１で火災が判断され、スプリンクラー制御装置８Ｂが住戸用受信機１から最初に火災信号Ｅ２を受信した場合には、制御弁７の開状態及び試験制御弁３２の閉状態を維持し、その後、火災によりスプリンクラーヘッド５が作動した際に継続して消火用水を供給することで散水させる。
【００６８】
図７は図６の実施形態におけるスプリンクラー制御装置８Ｂの制御処理のフローチャートである。
【００６９】
図７において、まずステップＳ１で初期設定を行う。この初期設定はスプリンクラー消火設備の運用を開始する立上げ時あるいは設備試験を終了した後の運用再開時などであり、初期設定により制御弁７を開放状態に制御し、同時に試験制御弁３２を閉鎖状態に制御する。
【００７０】
ステップＳ１で初期設定が済むと定常監視状態に入り、スプリンクラー制御装置８ＢはステップＳ２で流水検知信号Ｅ１の有無をチェックしている。定常監視状態では流水検知信号Ｅ１はないことから、ステップＳ１２に進み、火災信号Ｅ２の有無をチェックする。
【００７１】
定常監視状態にあっては火災信号Ｅ２もないことから、再びステップＳ２に戻り、ステップＳ２，Ｓ１２の処理を繰り返している。このような定常監視状態において、火災によりスプリンクラーヘッド５が作動し、その流水により流水検知装置６が作動して流水検知信号Ｅ１が得られると、ステップＳ２からＳ３に進み、火災信号Ｅ２の有無をチェックする。
【００７２】
このとき火災信号Ｅ２がなければ、ステップＳ４に進み、制御弁７を閉制御し、続いてステップＳ５で試験制御弁３２を開制御する。制御弁７の閉制御及び試験制御弁３２の開制御が済むと、ステップＳ６で火災信号Ｅ２の有無をチェックしている。火災信号Ｅ２を受けると、ステップＳ７で試験制御弁３２を閉制御し、次のステップＳ８で制御弁７を開制御する。
【００７３】
ステップＳ７及びステップＳ８によって試験制御弁３２が閉鎖され、制御弁７が開放されると、消火ポンプの運転による消火用水の散水状態となり、この状態ではステップＳ９で鎮火の有無をチェックする。
【００７４】
一方、ステップＳ２で流水検知信号Ｅ１が得られてからステップＳ３で火災信号Ｅ２が得られた場合には、ステップＳ４〜Ｓ８をスキップして、ステップＳ９の鎮火のチェックに入る。
【００７５】
ステップＳ９の鎮火チェック中にあっては、消火ポンプの運転による作動したスプリンクラーヘッド５からの消火用水の散水が行われており、ステップＳ９で鎮火を判別すると、ステップＳ１０に進み、制御弁７を閉制御し、続いてステップＳ１０で試験制御弁３２を閉制御する。
【００７６】
ステップＳ９における鎮火の判断は、オペレータによる手動操作でもよいし、住戸用受信機１からの火災信号Ｅ２がなくなったことを検出して自動的に行うようにしてもよい。
【００７７】
一方、ステップＳ２で流水検知信号Ｅ１が得られず、ステップＳ１２に進んで最初に火災信号Ｅ２が得られると、ステップＳ１３に進んで再度、流水検知信号Ｅ１をチェックする。このとき流水検知信号Ｅ１が得られるまではステップＳ１４で火災復旧の有無をチェックしており、ステップＳ１３で流水検知信号Ｅ１が得られると、ステップＳ９に進む。
【００７８】
ステップＳ１３，Ｓ１４の処理中に火災感知器３が復旧すれば、住戸用受信機１からの火災信号Ｅ２がなくなることで火災復旧を判別して再びステップＳ２の処理に戻る。
【００７９】
この図６の実施形態におけるスプリンクラーヘッドの制御処理にあっても、流水検知信号Ｅ１の受信及び火災信号Ｅ２の非受信に基づいてスプリンクラーヘッド５の誤作動の判断に基づき制御弁７を閉制御する際には、同時に試験制御弁３２を開制御しており、これによって誤作動したスプリンクラーヘッド５に対する消火用水の供給を停止すると同時に消火配管４の水平部分に充水している消火用水を試験制御弁３２の開制御で排水管に抜き、誤作動したスプリンクラーヘッド５からの散水を最小限に抑え、水損を軽減できる。
【００８０】
尚、図６の制御弁７に、図２の三方制御弁２４を設けても良い。この場合で、流水検知信号Ｅ１があり、火災信号Ｅ２がなかった場合は、三方制御弁７を排水位置にし、試験制御弁３２を開制御することで消火配管４の両側から排水でき、迅速な排水を行うことができる。
【００８１】
また、上記の実施形態は集合住宅の各住戸を防護区画とするスプリンクラー消火設備を例にとるものであったが、本発明はこれに限定されず、火災受信盤やスプリンクラー制御盤を監視室などに集中して設けて構成されたビル設備に適用することもできる。
【００８２】
また、図６の試験制御弁３２を使用せず、配管４の任意の位置に排水専用の排水制御弁を設けて図６と同じ制御を行っても良い。
【００８３】
また本発明で使用する三方制御弁２４、制御弁７、更に試験制御弁３２としては、電導弁、電磁弁などの配管時の切替えまたは開閉のできる弁構造のものであれば適宜の弁構造でよい。また本発明は、その目的と利点を損なわない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。更にスプリンクラー制御盤は各住戸ごとに設けなくともよく、複数の住戸ごと即ち複数の防護区画の制御を行うように設けてもよい。
【００８４】
【発明の効果】
以上説明してきたように本発明によれば、流水検知信号の受信によってスプリンクラーヘッドの誤作動と判断した際には、スプリンクラーヘッドを接続している消火配管に対する消火用水の供給を停止すると同時に、消火配管を排水管に連通し、消火配管の水平部分に充水している消火用水を排水管に流して抜き、これによって消火配管の水平部分に充水している消火用水が誤作動したスプリンクラーヘッドから散水されてしまうのを最小限に防ぎ、スプリンクラーヘッドの誤作動による水損を更に軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるスプリンクラー消火設備の全体構成の説明図
【図２】三方制御弁を使用した図１の防護区画設備の実施形態の説明図
【図３】図２で使用する三方制御弁の説明図
【図４】図２の三方制御弁の給水位置と排水位置の切替状態の説明図
【図５】図２のスプリンクラー制御装置による制御処理のフローチャート
【図６】制御弁と排水制御弁を使用した図１の防護区画設備の他の実施形態の説明図
【図７】図６のスプリンクラー制御装置による制御処理のフローチャート
【図８】従来のスプリンクラー消火設備における防護区画設備の説明図
【符号の説明】
１：住戸受信盤
２：感知器回線
３：火災感知器（自己復旧型）
４：消火配管
５：閉鎖型スプリンクラーヘッド
７：制御弁
８Ａ，８Ｂ：スプリンクラー制御装置
９：排水管
１０：末端試験弁
１１：オリフィス
１２：消火ポンプ
１３：給水本管
１４：水源水槽
１５：空気タンク
１６：圧力スイッチ
１７：ポンプ制御盤
１８：モータ
１９：住棟受信盤
２０ａ〜２０ｎ：防護区画設備
２１ａ〜２１ｎ：分岐管
２２：高架水槽
２４：三方制御弁
２５：ボデー
２６：ボール弁体
２７：通路
２８ａ，２８ｂ，２８ｃ：ポート
２９：シャフト
３０：アクチュエータ
３２：試験制御弁（排水制御弁）
Claims (4)
- 防護区画に設置された火災感知器を感知器回線に接続して前記防護区画の火災を監視する火災報知設備と、
前記防護区画に設置された消火配管に接続されたスプリンクラーヘッドと、
前記スプリンクラーヘッドの消火配管に対し消火用水を供給する給水位置と前記消火配管に対する消火用水の供給を停止して排水管に連通させる排水位置とを切替え制御する三方制御弁と、
前記スプリンクラーヘッドの作動による消火用水の流水を検知する流水検知装置と、
流水検知信号を受けて火災信号を受けていない際には前記三方制御弁を排水位置に制御し、その後、火災信号を受けた際には前記三方制御弁を給水位置に制御するスプリンクラー制御装置と、
を設けたことを特徴とするスプリンクラー消火設備。 - 。
防護区画に設置された火災感知器を感知器回線に接続して前記防護区画の火災を監視する火災報知設備と、
前記防護区画に設置された消火配管に接続されたスプリンクラーヘッドと、
前記スプリンクラーヘッドの消火配管に対し消火用水を供給する給水位置と前記消火配管に対する消火用水の供給を停止して排水管に連通させる排水位置とを切替え制御する三方制御弁と、
前記スプリンクラーヘッドの作動による消火用水の流水を検知する流水検知装置と、
監視時は前記三方制御弁を給水位置に制御し、流水検知信号を受けて火災信号を受けていない際には前記三方制御弁を排水位置に制御するスプリンクラー制御装置と、
を設けたことを特徴とするスプリンクラー消火設備。 - 。
請求項２記載のスプリンクラー消火設備に於いて、
流水検知信号を受けていない時に火災信号を受けた際は前記三方制御弁を給水位置に維持することを特徴とするスプリンクラー消火設備。 - 請求項１又は２記載のスプリンクラー消火設備に於いて、前記三方制御弁は電動弁又は電磁弁であることを特徴とするスプリンクラー消火設備。
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Patent Citations (3)
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